山東中信能源聯(lián)合裝備股份有限公司

為了將槽式太陽能集熱回路的導熱工質出口溫度控制在合理范圍內，需要研究調節(jié)迅速、控制效果良好的集熱場出口溫度控制系統(tǒng)。以1 MW槽式太陽能熱發(fā)電實驗系統(tǒng)為研究對象，建立了槽式集熱回路動態(tài)數(shù)學模型，并基于模型開發(fā)了集熱場導熱工質出口溫度內?？刂破鳎⒒赟imulink仿真平臺搭建了集熱回路工質出口溫度PID控制系統(tǒng)和內?？刂葡到y(tǒng)，對比分析了多擾動情況下2種系統(tǒng)的控制效果。結果表明：在太陽輻照、導熱工質入口溫度和環(huán)境溫度的共同作用下，相較于PID控制系統(tǒng)，內模控制系統(tǒng)調節(jié)時間更短，超調量更小，控制效果更優(yōu)

結論：本文以1 MW槽式太陽能熱發(fā)電實驗系統(tǒng)集熱回路為對象，建立了槽式集熱回路動態(tài)數(shù)學模型，提出了一種槽式太陽能熱發(fā)電集熱回路的內?？刂品椒?。通過在Matlab的Simulink仿真平臺上搭建集熱回路出口溫度控制系統(tǒng)，進行了內?？刂破骱蚉ID控制器的控制效果對比實驗研究。結果表明：對于具有大慣性、大遲延、非線性的特點槽式集熱回路，在輻照、導熱油入口溫度和環(huán)境溫度擾動下，PID控制系統(tǒng)及內模控制系統(tǒng)都具備穩(wěn)態(tài)誤差小、調節(jié)時間短的優(yōu)點。但PID控制系統(tǒng)較內?？刂葡到y(tǒng)而言，超調量大，會造成集熱場出口導熱油溫度超溫嚴重，且導熱油流量波動頻繁，將不利于導熱油流量調節(jié)機構的操作，并對于槽式集熱場的安全穩(wěn)定運行造成一定影響。因此內模控制系統(tǒng)較PID控制系統(tǒng)控制效果更好。